PART10전원공급회로(Power Supply)
실험 2 :Fixed Voltage Regulator
이론
일반적으로 정밀급 정전압 전원 공급기는 대개 정전류 조정이 가능하도록 하여 과부하 보호기능도 갖도록 설계하고 있다. 예를 들면 30V의 정전압 부하의 장비에 1A이상의 전류가 흐르게 되면 파손될 우려가 있다고 생각되면 정전류 Setting을 1A로 Set시킴으로써 장비의 파손을 방지할 수 있을 것이다.
그림 10-11은 정전압 및 정전류 Mode의 기능을 갖는 기본회로이다.
회로에서 보면 Amp-1을 중심으로 D1, RV, RMV는 정전압 회로이고 기준전압 Source(VRef)는 Amp-2와 공통으로 사용되고 있다. 이 회로에서 D1과 D2는 Amp-1, Amp-2의 출력이 상호 결합되게 하지 않게 하기 위해 사용되고 있으나 Tr2의 입력을 위해서는 OR Gate와 같이 동작되고 있다. 그리고 Rb는 Amp-1 및 Amp-2가 모두 한 방향의 Diode로 결합되고 있으므로 Tr2의 Base Bias를 위해 사용되고 있다. Regulation Transistor Tr1은 Tr2와 다링톤 결합되고 있다. (실제의 실험회로에서도 내용적으로는 이 회로에서와 같이 다링톤 결합으로 Drive되고 있다.) 그러나 고정전압 출력을 위한 실험실습 회로는 그림10-12과 같이 보다 간단한 회로를 가지고 진행하기도 한다.
tab1실험 10-2.1 정전압회로 실험 (M10의 Circuit-1, 2에서 그림 10-12과 같이 회로를 구성한다.)
1.결선 방법(M-10의 Circuit-1, 2)
1.회로결선
5.1V 제너다이오드(D1) 연결 : Circuit-2의 2d 단자와 2f 단자 간을 황색선으로 연결한다.
정전압 회로 결선 ; Circuit-1의 1j 단자와 Circuit-2의 2a 단자 간을 적색선으로, 1n 단자와 Circuit-2의 2b 단자 간을 흑색선으로 연결한다.
2.전원 결선
M10 보드의 왼쪽 Variable Power V1 단자와 Circuit-1의 1a 단자 간을 적색선으로 연결하고, COM 단자와 1b 단자 간을 흑색선으로 연결한다.
3.계측기 결선
전압계 결선
Input 전압 측정 결선 : 전면패널 Signal Input의 CH A A+ 단자와 Circuit-2의 2i 단자 간을 적색선으로, A- 단자와 2o 단자 간을 흑색선으로 연결한다.
2.결선도
3.측정방법
- 1Touch LCD패널에서 variable power 을 선택한 다음, 3 Phase AC Range Power 탭을 클릭한다.
AC Voltage 표시창 오른쪽의
를 클릭하여 12.0V 가 되도록 한다.을 클릭하여 3 Phase AC Range Power의 출력을 Circuit-1 입력에 가한다.
- 2무부하 상태에서의 출력파형과 실효전압을 측정한다.
전면 패널 analog input 을 선택한다.
Oscilloscope 화면에서 나타난 파형을 표 10-4 해당란에 그린다.
Volt & Ampere Meter 탭을 선택하고 CH A에서
, , 를 클릭하고 측정된 출력전압을 표 10-4의 해당란에 기록한다. (CH B는 사용안함) - 3부하 상태에서의 출력파형과 실효전압을 측정
120Ω 부하를 연결 : Circuit-2의 2h 단자와 2j 단자 간, 2l 단자와 2n 단자 간을 청색선으로 연결한다.
결선도
Oscilloscope 화면에서 나타난 파형을 표 10-4 해당란에 그린다.
Volt & Ampere Meter 화면에서 지시된 측정값을 표 10-4 해당란에 기록한다.
측정이 끝나면 variable power 을 선택하고, 을 클릭하여 AC 12V 출력을 차단한다.
- 4제너 다이오드(D2) 연결 측정한다.
제너다이오드 D2 연결 : 제너 다이오드 D1을 연결을 위한 Circuit-2의 2d 단자와 연결된 2f 단자를 2g 단자로 연결한다.
위 측정 방법 과정 2), 3)을 수행하여 측정 결과를 표 10-4 해당란에 기록한다.
측정이 끝나면 variable power 을 선택하고, 을 클릭하여 AC 12V 출력을 차단한다.